ALPHA RAYONNEMENT
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Rayonnement le moins pénétrant émis par les substances radioactives, sous la forme de noyaux d'hélium 4. Il avait été reconnu dès 1903 par Ernest Rutherford comme formé de particules chargées positivement et de masse proche de celle de l'atome d'hélium. La théorie de la désintégration alpha fut proposée en 1927 par George Gamow, Ronald Gurney et Edward U. Condon.
La réaction (A, Z) → (A — 4, Z — 2) + α est spontanée pour certains éléments naturels de nombre atomique supérieur à 82 et est observée pour des isotopes artificiels de Z plus petits. La période caractéristique d'une désintégration α est très variable d'un noyau à un autre, de la seconde pour le thorium 224 aux milliards d'années pour le thorium 232. Déclenchée par l'interaction forte, cette réaction est puissamment freinée par la répulsion électrostatique de deux charges positives. Son occurrence est une conséquence d'un effet tunnel quantique qui permet à une particule de vaincre une barrière énergétique classiquement infranchissable.
— Bernard PIRE
Écrit par :
- Bernard PIRE : directeur de recherche au CNRS, centre de physique théorique de l'École polytechnique, Palaiseau
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Autres références
« ALPHA RAYONNEMENT » est également traité dans :
BERKÉLIUM
Dans le chapitre « Production » : […] Les isotopes légers (de nombre de masse 243 et 246) sont préparés par bombardement de cibles appropriées (américium ou curium) par des ions accélérés (particules alpha en particulier). L' isotope 247 est obtenu par l'intermédiaire de 247 Cf, qui se désintègre par capture électronique avec une demi-vie de 2,5 heures. Cet élément est lui-même produit en irradiant du curium […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/berkelium/#i_1388
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Dans le chapitre « Radioactivité et théorie du noyau atomique » : […] D'abord simplement identifiés, les rayonnements α, β et γ (ces derniers de même nature que les rayons X) font l'objet de mesures d'intensité et d'énergie, et des relations énergétiques apparaissent entre les rayonnements accompagnant une même transmutation. On admet l'hypothèse que les noyaux stables (ou ceux qui sont radioactifs, avant leur transmutation) possèdent une énergie interne, que la lo […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/les-curie/#i_1388
CURIUM
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DE LA RADIOACTIVITÉ À LA FISSION DE L'ATOME - (repères chronologiques)
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GAZ RARES ou GAZ NOBLES
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GEIGER HANS WILHELM (1882-1945)
Physicien allemand qui a laissé son nom au compteur de particules utilisé couramment pour la détection de la radioactivité. Après des études à Munich et à Erlangen, Hans Wilhelm Geiger, né le 30 septembre 1882 à Neustadt (Allemagne), soutient sa thèse de doctorat en 1906 sur l'étude des décharges électriques dans les gaz. En 1907, il rejoint l'université de Manchester (Grande-Bretagne), où il coll […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/hans-wilhelm-geiger/#i_1388
HAHNIUM
Actinide, du nom d'Otto Hahn Symbole chimique : Ha Numéro atomique : 105. La découverte de cet élément artificiel avait été annoncée en 1968 par un groupe de physiciens russes du centre de Dubna, mais les arguments donnés ne semblaient pas convaincants ; cependant, en avril 1970, les chercheurs américains A. Ghiorso, M. Nurmia, K. Eskola, J. Harris et P. Eskola ont réussi à préparer un isotope rad […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/hahnium/#i_1388
NUCLÉAIRE - Cycle du combustible
Dans le chapitre « Les déchets issus du traitement » : […] En France, les déchets issus du traitement des combustibles usés appartiennent à trois des cinq catégories de déchets (cf. nucléaire - Les déchets radioactifs) : – La catégorie des déchets F.M.A.-V.C. (de faible et de moyenne activité, et de vie courte) ne contient que des radionucléides dont la période est inférieure ou égale à trente ans et seulement des traces d'ém […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/nucleaire-cycle-du-combustible/#i_1388
NUCLÉAIRE - Applications militaires
Dans le chapitre « Manifestations » : […] Il est possible de caractériser une arme nucléaire par les rayonnements de nature électromagnétique ou corpusculaire émis lorsqu'elle explose, ainsi que par les phénomènes consécutifs à l'explosion, qui dépendent des divers milieux séparant l'arme de la cible. Les principaux rayonnements sont les suivants : rayonnement X mou, directement lié à la température interne atteinte par les matériaux, […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/nucleaire-applications-militaires/#i_1388
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Dans le chapitre « La radioactivité » : […] La radioactivité des noyaux atomiques découverte par Henri Becquerel en 1896 fit rapidement l'objet d'intenses recherches. En 1903, Rutherford énonça la loi mathématique de décroissance radioactive qui donne le nombre de noyaux présents à l'instant t : N = N 0 exp(— t /τ), où N 0 est […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/nucleaire-physique-les-principes-physiques/#i_1388
PLUTONIUM
Dans le chapitre « Toxicité » : […] La toxicité du plutonium est essentiellement liée à sa radioactivité. Les principaux isotopes du plutonium sont des émetteurs α. Leur rayonnement est très ionisant mais très peu pénétrant. Une feuille de papier l'arrête complètement. Il ne présente donc pas de risques d' irradiation externe. En revanche, si le plutonium est absorbé à la suite d'inhalation, d'ingestion ou d'un passage transcutané […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/plutonium/#i_1388
POLONIUM
Le polonium (symbole Po, numéro atomique 84) est un élément radioactif découvert par Pierre et Marie Curie, en 1898, dans la pechblende de Joachimsthal (aujourd’hui Jáchymov, en République tchèque) . Ayant observé que la radioactivité des minerais d'uranium était supérieure à celle que l'on pouvait attendre d'après leur teneur, ils entreprirent des traitements chimiques sur la pechblende pour isol […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/polonium/#i_1388
PROTON
Dans le chapitre « Historique » : […] La masse et la charge du proton, c'est-à-dire de l'ion positif hydrogène, sont mesurées pour la première fois par le physicien allemand Wilhelm Wien en 1898, puis par le physicien anglais Joseph John Thomson en 1910. À cette époque, Thomson imagine que les électrons et les protons s'agglomèrent pour former l'atome, sorte de petite boule homogène. Mais cette vision est rapidement réfutée par la mis […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/proton/#i_1388
RADIOACTIVITÉ
Dans le chapitre « Radioactivité α » : […] La particule alpha (α) est un noyau d'hélium α = 4 2 He ; c'est une particule très stable. Un noyau possédant un Z grand subit des tiraillements dus à la répulsion électrique des protons. L'expulsion d'un α par un tel noyau devient intéressante, car le noyau résiduel possède une plus faible énergie électrique. Nous avons affaire à une transmutation du genre : Une grande p […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/radioactivite/#i_1388
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RADIUM
En 1898, quelques mois après avoir découvert le polonium, Pierre et Marie Curie et leur collaborateur Gustave Bémont, poursuivant l'étude du fractionnement de la pechblende de Joachimsthal (aujourd'hui Jáchymov, en République tchèque), purent révéler l'existence d'un élément d'un comportement chimique voisin de celui du baryum et pour lequel ils proposèrent le nom de radium, en raison de sa propr […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/radium/#i_1388
RUTHERFORD ERNEST lord (1871-1937)
Physicien anglais, lauréat du prix Nobel de chimie en 1908, dont les recherches sur les rayonnements et la structure atomique ont ouvert la voie aux développements ultérieurs de la physique nucléaire du xx e siècle. Né à Nelson (Nouvelle-Zélande), il y effectue ses études secondaires ; boursier de l'université de Nouvelle-Zélande à Wellington, où […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/ernest-rutherford/#i_1388
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Dans le chapitre « Principe de la fusion par confinement inertiel » : […] Le rayonnement du laser éclaire uniformément une très petite sphère de l'ordre du milligramme d'un mélange équimolaire de deutérium et de tritium (DT) à l'état solide (fig. 9) . Il en résulte une ablation progressive de la périphérie de la sphère et la formation d'une couronne de plasma qui absorbe le rayonnement jusqu'à sa densité de coupure, densité pour laquelle pulsation du rayonnement laser […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/energie-thermonucleaire/#i_1388
Pour citer l’article
Bernard PIRE, « ALPHA RAYONNEMENT », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 23 mai 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/rayonnement-alpha/
